Penitsilliin: loomise ajalugu ja modernsus. Penitsilliini avastamise ajalugu - teadlaste elulood, masstootmine ja tagajärjed meditsiinile

⁰

Penitsilliini loojaks peetakse Briti bakterioloogi Alexander Flemingi, kes avastas ühena esimestest hallituse raviomadused ja avaldas oma avastuse 1929. aastal. Hallitusseene Penicillium antibakteriaalne toime oli aga teada juba Avicenna ajal, 11. sajandil. Ja 19. sajandi 70ndatel kasutasid vene arstid Aleksei Polotebnov ja Vjatšeslav Manassein laialdaselt hallituse omadusi nahahaiguste raviks.

Raviainet õnnestus hallitusest eraldada aga alles 1929. aastal. Kuid see ei olnud ikkagi stabiilne penitsilliin. puhtal kujul. Ning seetõttu Nobeli preemia füsioloogia ja meditsiini valdkonnas 1945. aastal jagas Alexander Fleming koos Howard Florey ja Ernest Cheneyga. Teadlased on välja töötanud meetodid antibiootikumi puhastamiseks ja käivitanud USA-s penitsilliini tootmise.

Vahepeal, nagu ajaloos sageli juhtub, osutus nõukogude penitsilliini looja, silmapaistev mikrobioloog Zinaida Ermolyeva teenimatult unustatud. Kuid just tema suutis mitte ainult luua kvaliteetse kodumaise antibiootikumi, mis osutus 1,4 korda tõhusamaks kui angloameerika oma, vaid ka korraldada selle masstootmise riigi kohutavate sõja-aastate ajal.

Millest muusika inspireeris?

Nagu Zinaida Ermoljeva ise meenutas, mõjutas tema elukutsevalikut tema lemmikhelilooja Pjotr Iljitš Tšaikovski surmalugu, kes teatavasti suri koolerasse. Nii et võitlus selle vastu kohutav haigus sai tema elutööks. Pärast Novocherkasski Mariinski naisgümnaasiumi kuldmedaliga lõpetamist astus noor Zinaida Doni ülikooli arstiteaduskonda, mille järel jäi 1921. aastal tööle mikrobioloogia osakonda assistendina.

Samal ajal juhtis Ermoljeva Põhja-Kaukaasia bakterioloogiainstituudi osakonda.

Kui Doni-äärses Rostovis puhkes 1922. aastal kooleraepideemia, viis ta nakatumisvõimalust eirates läbi uuringud, et uurida selle surmava haiguse põhjustajat. Lisaks viis ta läbi väga ohtliku eneseinfektsioonikatse. Neist ühe protokollis kirjutas teadlane: "Peaaegu traagiliselt lõppenud eksperiment tõestas, et mõned kooleralaadsed vibrioonid võivad inimese soolestikus muutuda tõelisteks haigusi põhjustavateks kooleravibrioonideks."

Muide, siis leiti Rostovi veevärgist koolera vibrioonid. Ja Zinaida Vissarionovna Ermolyeva uuringud olid joogivee kloorimise soovituste väljatöötamise aluseks.

1922. aastal viis Zinaida Ermolyeva läbi ohtliku katse Vibrio cholerae'ga nakatumisega. Foto: Wikipedia

1925. aastal kolis Zinaida Vissarionovna Moskvasse Tervishoiu Rahvakomissariaadi Biokeemiainstituudi osakonda organiseerima ja juhtima. Teadlase tagasihoidlik pagas koosnes ühest kohvrist viiesaja koolerakultuuri ja kooleralaadsete vibrioonidega.

Kuidas päästa Stalingrad

"Ermolyeva töötas kahes suunas: ta uuris koolera tekitajat ja töötas välja kodumaise ravimi penitsilliini," ütleb Rostovi Meditsiiniülikooli mikrobioloogia ja viroloogia osakonna nr 2 juhataja, meditsiiniteaduste doktor, professor Galina Kharseeva. - 1942. aastal üritasid fašistlikud okupandid Stalingradi veevarustust nakatada Vibrio kooleraga. Sinna saadeti kiiresti epidemioloogidest ja mikrobioloogidest koosnev dessant, mida juhtis Zinaida Vissarionovna Ermolyeva. Kolbides kandsid nad endaga kaasas bakteriofaage - viiruseid, mis nakatavad koolera tekitaja rakke. Ermoljeva rong sattus pommitamise alla. Paljud ravimid hävitati."

Ma pidin kaotatud ravimid taastama. Ühe hoone keldrisse rajati kõige keerulisem mikrobioloogiline tootmine. Iga päev võttis 50 tuhat inimest koos leivaga koolerafaagi. Ermolyeva õpetas naisõdedele isiklikult vaktsineerimist. Nad loevad raadiost artikleid ennetustööst seedetrakti haigused. Veekaevud olid põhjalikult klooritud. Tänu asjatundlikult läbi viidud epideemiavastastele meetmetele hoiti ära koolerapuhang Stalingradis.

Relv nimega "Crustozin"

„Suure aastail Isamaasõda Suurem osa haavatud sõdurite surmadest oli tingitud mädase-aseptiliste tüsistuste tõttu. Nad ei teadnud siis, kuidas nendega võidelda. Kaitseliitlased meile välismaiseid penitsilliinipreparaate ei müünud,” jätkab Galina Kharseeva oma juttu.

Valitsus andis Ermolyevale, kes juhtis toona üleliidulist eksperimentaalmeditsiini instituuti, ülesandeks luua antibiootikumi kodumaine analoog. Ja ta tegi seda. Nii ilmus 1942. aastal esimene Nõukogude antibakteriaalne ravim nimega Krustozin ja juba 1943. aastal lasti see masstootmisse.

"Selle ravimi kasutamine sõjaväes on järsult vähendanud mädase infektsiooniga seotud suremust ja haigestumust. Ligi 80% haavatutest hakkas teenistusse naasma. Ermoljeva leiutatud ravimit uurisid välismaised teadlased 40ndate lõpus ja jõudsid järeldusele, et see on tõhusam kui ülemere penitsilliin. Siis sai Zinaida Ermolyeva aunime - Madame Penitsilliini," lisas Galina Kharseeva.

Ermoljeva leiutatud ravimit uurisid välismaised teadlased 40ndate lõpus ja jõudsid järeldusele, et see on tõhusam kui ülemere penitsilliin. Foto: Isiklikust arhiivist va Zinaida Ermolyeva

Kust hallitust saada?

On legend: 1942. aastal pöördus Zinaida Vissarionovna poole noor kindral Stalini siseringist. Tema väike tütar oli raskelt haige, laps pidas väga kaua vastu. soojust. Arstid olid jõuetud ja kindral sai uuest ravimist kogemata teada.

Ermolyeva vastas, et ta ei saa talle Krustozinit anda, kuna ravim ei olnud kliinilisi uuringuid läbinud. Kuid kindral nõudis. Ja Ermolyeva võttis riski. Tüdruk ärkas üles ja tundis isegi oma isa ära. Oli vaja ravi jätkata. Kuid ravimeid oli väga vähe.

Nagu laboratooriumi töötaja Tamara Balezina neid aegu meenutas, koguti ravimi tootmiseks hallitust kõikjal, kus sai – muru peale, maasse, pommivarjendi seintele. Selle tulemusena suudeti laps päästa. Tänutäheks pakkus kindral Ermoljevat uus korter. Kuid teadlane keeldus ja palus ainult üht - päästa vanglast oma endine, kuid endiselt armastatud represseeritud abikaasa, viroloog Lev Zilber.

Teise versiooni kohaselt pöördus Ermoljevi endine naine Stalini poole armuandmispalvega.

Aga ta on abielus kellegi teisega ega tule sinu juurde tagasi,” oli ta üllatunud.

Teadus vajab Lev Zilberit,” vastas Zinaida Vissarionovna.

Märtsis 1944, oma 50. sünnipäeva eel, vabastati Lev Zilber ilmselt tänu Stalinile saadetud kirjale teadlase süütuse kohta, millele kirjutasid alla mitmed riigis tuntud inimesed. Hiljem pälvis ta Stalini preemia.

Zinaida Ermolyeva sündis 1898. aastal Volgogradi oblastis. Ta lõpetas Novocherkasski Mariinski naistegümnaasiumi ja Doni ülikooli arstiteaduskonna kuldmedaliga. Ta õppis koolerat ja avastas helendava kooleralaadse vibrio, mis kannab tema nime. 1942. aastal sai ta esimest korda NSV Liidus penitsilliini. Aastast 1952 kuni oma elu lõpuni juhtis Zinaida Ermoljeva CIUV (vene k.) mikrobioloogia osakonda ja uute antibiootikumide laboratooriumi meditsiiniakadeemia kraadiõpe). Rohkem kui 500 teadusartikli ja kuue monograafia autor. Temast sai Veniamin Kaverini romaani “Avatud raamat” kangelanna prototüüp. Suri 1974. aastal

Esimene antibiootikum, penitsilliin, avastati juhuslikult. Selle toime põhineb bakterirakkude välismembraanide sünteesi pärssimisel.

1928. aastal viis Alexander Fleming läbi rutiinse eksperimendi osana pikaajalisest maadlusuuringust. Inimkeha Koos bakteriaalsed infektsioonid. Kasvavad kultuurikolooniad stafülokokk, ta avastas, et mõned kultuurinõud olid saastunud tavalise hallitusega Penicillium- aine, mille tõttu leib muutub pikemaks ajaks roheliseks. Iga hallituse laigu ümber märkas Fleming piirkonda, mis oli bakteritest vaba. Sellest järeldas ta, et hallitus toodab ainet, mis tapab baktereid. Seejärel eraldas ta molekuli, mida praegu tuntakse kui "penitsilliini". See oli esimene kaasaegne antibiootikum.

Antibiootikumi toimimise põhimõte on pärssida või pärssida keemiline reaktsioon vajalik bakterite eksisteerimiseks. Penitsilliin blokeerib molekulid, mis on seotud uute bakteriraku seinte ehitamisega – sarnaselt võtme külge kleepimisega näts ei lase mul lukku avada. (Penitsilliin ei mõjuta inimesi ega loomi, sest meie rakkude välismembraanid erinevad põhimõtteliselt bakterite omadest.)

1930. aastatel püüti edutult parandada penitsilliini ja teiste antibiootikumide kvaliteeti, õppides neid hankima piisavalt puhtal kujul. Esimesed antibiootikumid sarnanesid enamiku kaasaegsete vähiravimitega – oli ebaselge, kas ravim tapab patogeeni enne patsiendi tapmist. Alles 1938. aastal suutsid kaks Oxfordi ülikooli teadlast, Howard Florey (1898–1968) ja Ernst Chain (1906–79) eraldada penitsilliini puhta vormi. Teise maailmasõja aegse suure ravimivajaduse tõttu alustati selle ravimi masstootmist juba 1943. aastal. 1945. aastal said Fleming, Florey ja Cheyne oma töö eest Nobeli preemia.

Penitsilliin ja teised antibiootikumid on päästnud lugematu arv elusid. Lisaks oli penitsilliin esimene ravim, mis näitas mikroobide resistentsust antibiootikumide suhtes.

Aleksander FLEMING
Aleksander Fleming, 1881-1955

Šoti bakterioloog. Sündis Ayrshire'is Lockfieldis. Ta lõpetas Maarja haigla meditsiinikooli ja töötas seal peaaegu kogu oma elu. Alles Esimeses maailmasõjas teenis Fleming sõjaväearstina meditsiinihoone Kuninglik armee. Seal hakkas teda huvitama haavainfektsioonide vastu võitlemise probleem. Tänu juhuslikule penitsilliini avastamisele 1928. aastal (samal aastal sai Fleming bakterioloogia professori tiitli) võitis ta 1945. aastal Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinna.

Praegu on raske ette kujutada, et sellised haigused nagu kopsupõletik, tuberkuloos ja suguhaigused tähendasid vaid 80 aastat tagasi patsiendile surmaotsust. Tõhus ravimid nakkuste vastu ei olnud kontrolli ning inimesi suri tuhandetes ja sadades tuhandetes. Katastroofiliseks muutus olukord epideemiaperioodidel, mil tüüfuse või koolera puhangu tagajärjel suri terve linna elanikkond.

Täna igas apteegis antibakteriaalsed ravimid on laias valikus ja nende abiga saate ravida isegi selliseid kohutavaid haigusi nagu meningiit ja sepsis ( üldine infektsioon veri). Meditsiinikauged inimesed mõtlevad harva sellele, millal leiutati esimesed antibiootikumid ja kellele võlgneb inimkond tohutu hulga elude päästmise. Veelgi raskem on ette kujutada, kuidas neid koheldi nakkushaigused enne seda revolutsioonilist avastust.

Elu enne antibiootikume

Kursuselt veel kooli ajalugu Paljud inimesed mäletavad, et oodatav eluiga oli enne uusajastut väga lühike. Mehi ja naisi, kes elasid kuni kolmekümneaastaseks, peeti pikaealisteks ning imikute suremuse protsent saavutas uskumatud väärtused.

Sünnitus oli omamoodi ohtlik loterii: nn sünnituspalavikku (ema keha nakatumine ja surm sepsisesse) peeti tavaliseks tüsistuseks ja selle vastu polnud ravi.

Lahingus saadud haav (ja inimesed võitlesid kogu aeg palju ja peaaegu pidevalt) lõppes tavaliselt surmaga. Ja enamasti mitte sellepärast, et need oleksid eluliselt kahjustatud olulised elundid: Isegi jäsemete vigastused tähendasid põletikku, veremürgitust ja surma.

Muinasajalugu ja keskaeg

Vana-Egiptus: hallitanud leib antiseptikuna

Inimesed on aga sellest teadnud raviomadused mõned tooted seoses nakkushaigused. Näiteks 2500 aastat tagasi kasutati Hiinas raviks kääritatud sojajahu mädased haavad, ja veel varem kasutasid maia indiaanlased samal eesmärgil eriliigi seente hallitust.

Egiptuses oli püramiidide ehitamise ajal moodsa prototüüp hallitanud leib antibakteriaalsed ained: sidemed sellega suurendasid oluliselt taastumisvõimalust vigastuse korral. Hallitusseente kasutamine oli puhtalt praktiline, kuni teadlased hakkasid huvi tundma probleemi teoreetilise poole vastu. Antibiootikumide leiutamine nende tänapäevasel kujul oli aga veel kaugel.

Uus aeg

Sellel ajastul arenes teadus kiiresti kõigis suundades ja meditsiin polnud erand. Põhjused mädased infektsioonid vigastuse tagajärjel või kirurgiline sekkumine kirjeldas 1867. aastal Suurbritannia kirurg D. Lister.

Just tema tegi kindlaks, et bakterid on põletiku tekitajad, ja pakkus välja viisi nende vastu võitlemiseks karboolhappe abil. Nii tekkisid antiseptikumid, mis jäid paljudeks aastateks ainsaks enam-vähem edukaks meetodiks mädanemise ennetamiseks ja raviks.

Lühike antibiootikumide avastamise ajalugu: penitsilliin, streptomütsiin ja teised

Arstid ja teadlased märkisid antiseptikumide madalat efektiivsust patogeenide vastu, mis tungisid sügavale koesse. Lisaks nõrgendasid ravimite toimet patsiendi kehavedelikud ja need olid lühiajalised. Nõuti rohkem tõhusad ravimid ja teadlased üle maailma on selles suunas aktiivselt töötanud.

Mis sajandil leiutati antibiootikumid?

Antibioosi nähtus (mõnede mikroorganismide võime teisi hävitada) avastati 19. sajandi lõpus.

1887. aastal kirjeldas üks kaasaegse immunoloogia ja bakterioloogia rajajaid, maailmakuulus prantsuse keemik ja mikrobioloog Louis Pasteur mullabakterite hävitavat mõju tuberkuloosi tekitajale.
Itaallane Bartolomeo Gosio sai oma uurimistööle tuginedes 1896. aastal katsete käigus mükofenoolhappe, millest sai üks esimesi antibakteriaalseid aineid.
Veidi hiljem (1899. aastal) avastasid Saksa arstid Emmerich ja Low püocenaasi, mis pärsib difteeria, tüüfuse ja koolera patogeenide elutähtsat aktiivsust.
Ja varem - 1871. Vene arstid Polotebnov ja Manassein avastasid hallitusseente hävitava mõju mõnele patogeensele bakterile ja uued võimalused ravis suguhaigused. Kahjuks ei pälvinud nende ühises töös “Hallituse patoloogiline tähendus” välja toodud ideed piisavalt tähelepanu ja neid praktikas laialdaselt ei kasutatud.
1894. aastal põhjendas I. I. Mechnikov praktiline kasutamine acidophilus baktereid sisaldavad fermenteeritud piimatooted teatud haiguste raviks soolestiku häired. Seda kinnitati hiljem praktiline uurimine Vene teadlane E. Hartier.

Antibiootikumide ajastu algas aga 20. sajandil penitsilliini avastamisega, millest sai alguse tõeline revolutsioon meditsiinis.

Antibiootikumide leiutaja

Alexander Fleming - penitsilliini avastaja

Alexander Flemingi nime teavad koolibioloogiaõpikutest isegi teaduskauged inimesed. Just teda peetakse aine avastajaks antibakteriaalne toime- penitsilliin. Hindamatu panuse eest teadusesse sai Briti teadlane 1945. aastal Nobeli preemia. Laiemale avalikkusele ei paku huvi mitte ainult Flemingi avastuse üksikasjad, vaid ka elutee teadlane, aga ka tema isiksuse omadused.

Tulevane Nobeli preemia laureaat sündis Šotimaal Lochwildi farmis aastal suur perekond Kallista Flemingut. Aleksander alustas haridusteed Darvelis, kus õppis kuni kaheteistkümnenda eluaastani. Pärast kahte aastat Kilmarnocki akadeemias õppimist kolis ta Londonisse, kus elasid ja töötasid tema vanemad vennad. Noormees töötas ametnikuna, olles ühtlasi üliõpilane Kuninglikus Polütehnilises Instituudis. Fleming otsustas oma venna Thomase (silmaarst) eeskujul meditsiini õppida.

Maarja haiglas meditsiinikooli astunud Aleksander sai 1901. aastal sellest haiglast stipendiumi. haridusasutus. Alguses ei eelistanud noormees tugevalt ühtki konkreetset meditsiinivaldkonda. Tema teoreetilised ja praktiline töö Kirurgia oma õpingute ajal näitas tähelepanuväärset talenti, kuid Fleming ei tundnud erilist kirge "elava kehaga" töötamise vastu, mistõttu sai temast penitsilliini leiutaja.

Saatuslikuks noor arst mõjutas Almroth Wright, kuulus patoloogiaprofessor, kes tuli haiglasse 1902. aastal.

Wright oli varem välja töötanud ja edukalt kasutanud vaktsineerimist kõhutüüfus aga tema huvi bakterioloogia vastu ei piirdunud sellega. Ta lõi noorte lootustandvate spetsialistide rühma, kuhu kuulus Alexander Fleming. Pärast kraadi omandamist 1906. aastal kutsuti ta meeskonda ja töötas kogu elu haigla uurimislaboris.

Esimese maailmasõja ajal teenis noor teadlane kuninglikus uurimisarmees kapteni auastmes. Sõja ajal ja hiljem uuris Fleming Wrighti loodud laboris lõhkeainetest saadud vigastuste tagajärgi ning mädaste infektsioonide ennetamise ja ravi meetodeid. Ja penitsilliini avastas Sir Alexander 28. septembril 1928. aastal.

Ebatavaline avastuslugu

Pole saladus, et paljud olulised avastused tehti juhuslikult. Kuid selleks uurimistegevus Fleming, juhuse tegur on eriti oluline. 1922. aastal tegi ta oma esimese olulise avastuse bakterioloogia ja immunoloogia vallas, külmetus ja aevastades patogeenseid baktereid sisaldavasse Petri tassi. Mõne aja pärast avastas teadlane, et patogeeni kolooniad surid kohas, kuhu tema sülg sisenes. Nii avastati ja kirjeldati inimese süljes leiduvat antibakteriaalset ainet lüsosüümi.

Selline näeb välja idandatud Penicillium notatum seentega Petri tass.

Maailm sai penitsilliinist teada mitte vähem juhuslikul viisil. Siinkohal tuleb austust avaldada personali hooletule suhtumisele sanitaar- ja hügieeninõuetesse. Kas Petri tassid olid halvasti pestud või toodi hallitusseente eosed naaberlaborist, kuid selle tulemusena sattus Penicillium notatum stafülokoki kultuuridele. Teine õnnelik õnnetus oli Flemingi pikk eemalolek. Tulevane penitsilliini leiutaja ei viibinud kuu aega haiglas, tänu millele oli hallitusel aega kasvada.

Tööle naastes avastas teadlane lohakuse tagajärjed, kuid ei visanud riknenud proove kohe minema, vaid vaatas neid lähemalt. Olles avastanud, et kasvava hallituse ümber pole stafülokokkide kolooniaid, hakkas Fleming selle nähtuse vastu huvi tundma ja hakkas seda üksikasjalikult uurima.

Ta suutis tuvastada bakterite surma põhjustanud aine, mida ta nimetas penitsilliiniks. Mõistes oma avastuse tähtsust meditsiinile, pühendas britt selle aine uurimisele üle kümne aasta. Ilmus töid, milles ta põhjendas ainulaadsed omadused penitsilliini, tunnistades siiski, et praeguses etapis ei sobi ravim inimeste raviks.

Flemingi toodetud penitsilliin on tõestanud oma bakteritsiidset toimet paljude gramnegatiivsete mikroorganismide vastu ning ohutust inimestele ja loomadele. Kuid ravim oli ebastabiilne ja ravi nõudis suurte annuste sagedast manustamist. Lisaks sisaldas see liiga palju valgulisi lisandeid, mis andis negatiivseid kõrvalmõjusid. Briti teadlased viisid penitsilliini stabiliseerimise ja puhastamise katseid läbi alates esimese antibiootikumi avastamise hetkest kuni 1939. aastani. Kuid need ei andnud positiivseid tulemusi ja Fleming kaotas huvi idee vastu kasutada penitsilliini bakteriaalsete infektsioonide raviks.

Penitsilliini leiutis

Flemingi avastatud penitsilliin sai 1940. aastal teise võimaluse.

Oxfordis asusid Howard Florey, Norman W. Heatley ja Ernst Chain, ühendades oma teadmised keemiast ja mikrobioloogiast, hankima massiliseks kasutamiseks sobivat ravimit.

Puhta isoleerimiseks kulus umbes kaks aastat toimeaine ja testige seda kliinilises keskkonnas. Selles etapis kaasati avastaja uurimistöösse. Fleming, Flory ja Chain suutsid edukalt ravida mitmeid raskeid sepsise ja kopsupõletiku juhtumeid, tänu millele saavutas penitsilliin farmakoloogias õige koha.

Seejärel tõestati selle tõhusust selliste haiguste vastu nagu osteomüeliit, sünnitusjärgne palavik, gaasigangreen, stafülokoki septitseemia, gonorröa, süüfilis ja paljud teised invasiivsed infektsioonid.

Juba sõjajärgsetel aastatel leiti, et isegi endokardiiti saab ravida penitsilliiniga. Seda südamepatoloogiat peeti varem ravimatuks ja see põhjustas surmav tulemus 100% juhtudest.

Asjaolu, et Fleming keeldus kategooriliselt oma avastust patenteerimast, ütleb avastaja identiteedi kohta palju. Mõistes uimasti tähtsust inimkonnale, pidas ta kohustuslikuks teha see kõigile kättesaadavaks. Veelgi enam, Sir Alexander oli väga skeptiline oma rolli suhtes nakkushaiguste imerohi loomisel, iseloomustades seda kui "flaami müüti".

Seega, vastates küsimusele, mis aastal penitsilliin leiutati, tuleks öelda, et 1941. Just siis saadi täisväärtuslik tõhus ravim.

Paralleelselt tegelesid penitsilliini väljatöötamisega USA ja Venemaa. 1943. aastal õnnestus Ameerika teadlasel Zelman Waksmanil saada streptomütsiin, mis oli efektiivne tuberkuloosi ja katku vastu, ning mikrobioloog Zinaida Ermolyeva NSV Liidus sai samal ajal krustoziini (analoog, mis oli peaaegu poolteist korda parem kui välismaised). .

Antibiootikumide tootmine

Pärast antibiootikumide teaduslikult ja kliiniliselt tõestatud efektiivsust tekkis loomulik küsimus nende masstootmise kohta. Sel ajal toimus Teine Maailmasõda, ja ees on tõesti vaja tõhusad vahendid haavatute ravimine. Ühendkuningriigis puudus võimalus narkootikume toota, mistõttu korraldati tootmine ja edasised uuringud USA-s.

Alates 1943. aastast hakati penitsilliini tootma ravimifirmad tööstuslikes kogustes ja päästis miljoneid inimesi, suurendades ja keskmine kestus elu. Kirjeldatud sündmuste tähtsust meditsiinile ja ajaloole üldiselt on raske üle hinnata, kuna penitsilliini avastaja tegi tõelise läbimurde.

Penitsilliini tähtsus meditsiinis ja selle avastamise tagajärjed

Alexander Flemingi isoleeritud ja Flory, Chaini ja Heatley täiustatud hallitusseene antibakteriaalne aine sai aluseks paljude erinevate antibiootikumide loomisel. Reeglina on iga ravim teatud tüüpi patogeensete bakterite vastu aktiivne ja teiste suhtes jõuetu. Näiteks penitsilliin ei ole efektiivne Kochi batsilli vastu. Kuid just avastaja arengud võimaldasid Waksmanil saada streptomütsiini, millest sai pääste tuberkuloosist.

Möödunud sajandi 50ndate eufooria "maagilise" abinõu avastamise ja masstootmise üle tundus täiesti õigustatud. Sajandeid saatuslikuks peetud kohutavad haigused on taandunud ja elukvaliteeti on saanud võimalikuks oluliselt parandada. Mõned teadlased olid tuleviku suhtes nii optimistlikud, et ennustasid isegi igasuguste nakkushaiguste kiiret ja vältimatut lõppu. Kuid isegi penitsilliini leiutaja hoiatas võimalike ootamatute tagajärgede eest. Ja nagu aeg on näidanud, pole nakkused kuhugi kadunud ja Flemingi avastust saab hinnata kahel viisil.

Positiivne aspekt

Nakkushaiguste ravi penitsilliini tulekuga meditsiinis on radikaalselt muutunud. Selle põhjal saadi ravimid, mis on tõhusad kõigi teadaolevate patogeenide vastu. Nüüd saab bakteriaalset päritolu põletikku üsna kiiresti ja usaldusväärselt ravida süstide või tablettide kuuriga ning paranemise prognoos on peaaegu alati soodne. Imikute suremus on oluliselt vähenenud, oodatav eluiga pikenenud ning sünnitusjärgsest palavikust ja kopsupõletikust põhjustatud surm on muutunud haruldaseks erandiks. Miks ei ole nakkused klassina kuhugi kadunud, vaid kummitavad inimkonda mitte vähem aktiivselt kui 80 aastat tagasi?

Negatiivsed tagajärjed

Penitsilliini avastamise ajal oli teada palju patogeensete bakterite sorte. Teadlastel õnnestus luua mitu antibiootikumide rühma, millega nad saaksid toime tulla kõigi patogeenidega. Antibiootikumravi kasutamisel selgus aga, et ravimite mõju all olevad mikroorganismid on võimelised muteeruma, omandama resistentsuse. Veelgi enam, igas bakteripõlves moodustuvad uued tüved, mis säilitavad resistentsuse geneetilisel tasemel. See tähendab, et inimesed lõid oma kätega suur summa uued "vaenlased", mida enne penitsilliini leiutamist ei eksisteerinud, ja nüüd on inimkond sunnitud pidevalt otsima uusi antibakteriaalsete ainete valemeid.

Järeldused ja väljavaated

Selgub, et Flemingi avastus oli tarbetu ja isegi ohtlik? Muidugi mitte, sest sellised tulemused olid põhjustatud üksnes sellest tulenevate nakkuste vastu suunatud “relvade” mõtlematust ja kontrollimatust kasutamisest. See, kes leiutas penitsilliini 20. sajandi alguses, tuli välja kolme põhireegliga ohutu kasutamine antibakteriaalsed ained:

konkreetse patogeeni tuvastamine ja sobiva ravimi kasutamine;
patogeeni hävitamiseks piisav annus;
täielik ja pidev ravikuur.

Kahjuks järgivad inimesed seda mustrit harva. Just iseravimine ja hooletus põhjustasid lugematute patogeensete mikroorganismide tüvede tekke ja neid oli raske ravida. antibakteriaalne ravi infektsioonid. Juba ainuüksi Alexander Flemingi penitsilliini avastus on suur kasu inimkonnale, kes peab veel õppima seda ratsionaalselt kasutama.

Mis tahes avamine ravimtoode tekitab ühiskonnas alati tohutut vastukaja. Lõppude lõpuks tähendab see, et mõnda teist haigust on ravitud, mis tähendab, et teist on võimalik päästa rohkem elusid. Eriti märkimisväärne oli uute ravimite ilmumine massilise surma – sõdade perioodil, mis tähistasid 20. sajandit.

Muidugi teadlane, kes avastas elutähtsa vajalik ravim, pälvib au loorberid ja tema nimi jääb inimkonna ajalukku meeldejäävaks.

Penitsilliin on 20. sajandi tähtsaim avastus. Selle avastamist ja muid olulisi fakte arutatakse edasi.

Antibiootikumide avastus

Penitsilliin on üks neist avastustest, mis juhtuvad juhuslikult. Selle tähtsus inimkonna jaoks on aga tohutu.

See oli esimene avastatud antibiootikum, mis pärineb hallitusest Penicillum.

Esimesena avastas penitsilliini Inglismaa bakterioloog Alexander Fleming. Tema avastus juhtus ootamatult hallitusseente uurimise käigus. Katse käigus avastas ta, et penitsilliini liikide hallitusseened sisaldavad antibakteriaalset ainet, mida hiljem hakati nimetama penitsilliiniks. Mis aastal see antibiootikum avastati, on kindlalt teada. 7. märts 1929 on teadusele ja laiemalt inimkonnale üsna märgiline kuupäev.

Alexander Fleming: elulugu

Penitsilliini avastanud teadlane Alexander Fleming sündis 6. augustil 1881 Ayrshire'is. Tema vanemad olid tavalised inimesed kellel polnud teadusega midagi pistmist.

Kui Aleksander oli 14-aastane, kolis ta koos vendadega Ühendkuningriigi pealinna tööle. Algselt töötas ta polütehnilises instituudis käies osalise tööajaga ametnikuna. 1900. aasta alguses asus tulevane teadlane teenistusse Londoni rügemendis.

Aasta hiljem saab Fleming 250 naela suuruse pärandi, mis tol ajal oli märkimisväärne summa. Vanema venna nõuandel osaleb ta konkursil meditsiinikooli astumiseks. Ta sooritab eksamid suurepäraselt ja temast saab Maarja haigla meditsiinikooli stipendiaat. Fleming õppis edukalt kirurgiat ja sai 1908. aastal Londoni ülikooli meditsiiniteaduste magistrikraadi ja bakalaureusekraadi.

1915. aastal abiellus Fleming meditsiiniõe Sarah McElroyga, kellega teadlasel sündis poeg. Tema naine suri 1949. aastal ja 1953. aastal abiellus Fleming teist korda. Tema teine väljavalitu oli tema endine õpilane, bakterioloog Amalia Kotsuri-Vurekas. Kaks aastat hiljem suri Alexander Fleming. Penitsilliini avastanud geniaalne teadlane suri südamerabandusse. Sel ajal oli ta 73-aastane.

Kust see kõik alguse sai

Alexander Fleming oli alati huvitatud teaduslikust tegevusest, hoolimata sellest, et ta lõpetas meditsiinikooli. Oma eksperimentaalsetes impulssides oli ta väga hoolimatu. Tema kaaslased märkisid, et laboris, kus Fleming töötas, valitses alati kaos, kus reaktiivid, ravimid, instrumendid - kõik oli üle ruumi laiali. Selle eest sai ta korduvalt noomida. Seetõttu võime kindlalt öelda, et penitsilliin avastati täielikus häires ja täiesti juhuslikult.

Ammu enne penitsilliini avastamist, Esimese maailmasõja ajal, läks Fleming sõjaväearstina rindele. Paralleelselt vigastatud sõdurite abistamisega uuris noor teadlane baktereid, mis tungisid haavadesse ja provotseerisid rasked tagajärjed haavatutele.

1915. aastal kirjutas ja esitas Fleming raporti, milles ta seda väitis lahtised haavad Ohvreid mõjutavad enamik bakteritüüpe, mida nende aastate teadlased veel ei teadnud. Lisaks suutis ta vastupidiselt paljude kirurgide arvamusele tõestada, et lühikese aja jooksul kasutatavad antiseptilised ravimid ei suuda baktereid täielikult hävitada.

Uue antibakteriaalse toimega ravimi saamise küsimuses toetas Fleming oma ülemuse, professor Wrighti ideid, kes uskus, et kõik kasutatavad antiseptikumid ei suuda mitte ainult hävitada enamikku kehas leiduvaid baktereid, vaid põhjustavad ka nõrgenemist. immuunsussüsteem. Sellest lähtuvalt nõuti uus ravim, mis aktiveeriks immuunaktiivsus keha, mille tulemusena muutuks keha võimeliseks iseseisvalt viirustega võitlema.

Fleming asus innukalt arendama oma hüpoteesi, et inimkeha peaks sisaldama aineid, mis suudavad pärssida organismi sattunud bakterite levikut. Tasub arvestada, et antikehade mõiste sai tuntuks mitte varem kui 1939. aastal. Teadlane hakkas läbi viima eksperimentaalne tööüle kõigi kehavedelike, nimelt nendega kastetud bakterikultuurid, jälgides tulemust.

Kõik otsustati juhuslikult

Alexander Fleming avastas penitsilliini juhuslikult. Kuni 1929. aastani ei toonud kogu tema uurimistöö kuigi palju tulemusi.

1928. aastal hakkas hiljem penitsilliini avastanud teadlane uurima Coccus perekonna baktereid - stafülokokke. Uuring ei toonud oodatud tulemusi, mistõttu otsustas Aleksander teha pausi ja võttis puhkuse, lahkudes laborist suve lõpus. Teadlasest jäetud töökoht oli loomulikult täielik segadus.

Septembri alguses naastes avastas Fleming, et ühes Petri tassi, mis sisaldas bakterikolooniaid, oli tekkinud hallitus, mis põhjustas stafülokokkide surma.

Uurinud saadud hallituse massi, jõudis teadlane järeldusele, et tegemist on Penicillium notatum liigi seenega ja see sisaldab antibakteriaalset ainet, mis võib hävitada baktereid. Ja alles 1929. aasta märtsis suutis Fleming nendest hallitusseentest isoleerida antiseptikumi, andes sellele nime "penitsilliin". Sellest ajast alates on Flemingit tunnustatud teadlasena, kes avastas esimesena penitsilliini. Ja selle suure avastuse aeg tähistas antibiootikumide väljatöötamise algust.

Penitsilliin. Struktuur

Penitsilliin on esimene eelmisel sajandil välja töötatud antibiootikum, kuid see ei kaota endiselt oma tähtsust.

See antiseptiline Seda saadakse teatud tüüpi hallitusseente elutegevuse käigus. Kõige aktiivsemat nimetatakse bensüülpenitsilliiniks. Ravim on võimeline võitlema streptokokkide, pneumokokkide, gonokokkide, meningokokkide, difteeriabatsillide, spiraheetidega. Kuid see ei suuda pärssida aktiivsust E. coli mikroobide põhjustatud haiguste korral.

IN kaasaegne teadus Selle ravimi saamiseks on kaks võimalust:

1. Biosünteetiline.

2. Sünteetiline.

Kõrval keemiline struktuur penitsilliin on hape, millest on võimalik saada mitmesugused soolad. Peamine molekul sellest antibiootikumist- 6-aminopenitsillaanhape.

Kuidas antibiootikum toimib?

Penitsilliini toimepõhimõte põhineb asjaolul, et see pärsib keemilisi reaktsioone, mille tõttu toimub bakterite elutähtis aktiivsus. Lisaks kõrvaldab antibiootikum molekulid, mis toimivad uute bakterirakkude ehitusplokkidena. On oluline, et kuigi penitsilliinil on kahjulik mõju bakteritele, ei kahjusta see inimese ega looma organismi üldse, kuna inimese ja looma rakkude rakumembraan on palju tugevam kui bakteritel.

Penitsilliini avastamine Venemaal

Zinaida Vissarionovna Ermolyeva on Nõukogude mikrobioloog, kes avastas penitsilliini Venemaal või õigemini NSV Liidus.

Suure Isamaasõja ajal olid haiglad haavatud sõduritest ülerahvastatud. Haavadesse sattunud infektsioonide suremus oli kolossaalne. Ja selles küsimuses tuli appi penitsilliin, mis oli suurepärane antibiootikum.

Läänes kasutati seda antiseptikumi aktiivselt, tuues positiivseid tulemusi. Võimud Nõukogude Liit läbirääkimisi välismaiste esindajatega antibiootikumi ostmise küsimuses. Asi jäi aga oluliselt venima. Sellega seoses tekkis vajadus luua oma penitsilliini.

Selle probleemi lahendamine usaldati Nõukogude mikrobioloogile Ermolyevale. Ja juba 1943. aastal sai ta "oma" antibiootikumi, mis tunnistati maailma parimaks.

Niisiis, milline teadlane avastas penitsilliini? Avastajaks jääb Alexander Fleming.

Kes veel on penitsilliini avastamisega seotud?

Eelmise sajandi 40ndatel aitasid esimese antibiootikumi täiustamisele kaasa veel mitmed teadlased.

Briti bakterioloogid Howard W. Florey, Ernst Chain ja Norman W. Heatley suutsid välja töötada ja saada puhtal kujul penitsilliini. See areng aitas Teise maailmasõja ajal päästa miljoneid elusid.

See elupäästev avastus tõi selle omanikele Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinna "Penitsilliini ja selle avastamise eest. tervendav toime erinevate nakkushaiguste korral."

Järeldus

Kõige olulisemast avastusest – penitsilliinist on möödas üle 80 aasta. Kuid see antibiootikum ei ole kaotanud oma eeliseid. Pigem vastupidi, see on läbi teinud mõningaid muudatusi: aja jooksul on sellest saadud arenenumat tüüpi antibiootikume - poolsünteetilisi.

Muidugi on nüüdseks saadud tohutul hulgal antibiootikume, kuid valdav enamus neist ravimitest põhinevad just avastusel. raviomadusi penitsilliini.

Ajaloo esimese antibiootikumi tähtsus on hindamatu ja seetõttu ei tohiks me unustada, kes avastas penitsilliini. Alexander Fleming on teadlane, kes pani aluse meditsiini arengu uuele etapile.

Penicillium chrysogenium (notatum) on üks perekonna Penicillium esindajatest. "Rekordihoidja" penitsilliini tootmiseks

Idee kasutada teisi mikroorganisme (või seda, mida nad sünteesivad) mikroorganismide vastu võitlemiseks on olnud meditsiinis väga pikka aega.
Mikroobikoosluses endas suruvad mõned mikroobid pidevalt teisi alla ja on sellises dünaamilises tasakaalus.

Aastal 1897, ammu enne penitsilliini avastamist, kasutas Ernest Duchesne merisigade tüüfuse ravimiseks katses hallitust.

Penicillium roqueforti - "õilis hallitus". Kasutatakse Roqueforti juustu valmistamiseks ja annab sellele omapärase maitse

Mis on teie arvates ühist merisigadel, sinihallitusjuustul ja kraaniveel?

Küsimus on üsna keeruline. Näib: ei midagi ühist. Aga kui te oleksite 19. sajandi lõpus prantsuse arstitudeng, oleksid need esemed teie teaduslikud reaktiivid.
Neid reaktiive kasutas geniaalne Ernest Duchesne antibiootikumide avastamiseks peaaegu 35 aastat enne seda, kui Alexander Fleming avastas penitsilliini.

Nii et antibiootikumide ajalugu ei alanud Flemingiga, ei. Fleming polnud esimene, kes märkas hallituse antibakteriaalseid omadusi. Vanad egiptlased kasutasid hallitust haavade raviks. Ja kuigi sisse Iidne Egiptus paljudele meditsiinilistele tegevustele puudus teaduslik tugi, ei tohiks unustada iidsete ravitsejate tähelepanuväärset tähelepanekut.

Ernest Duchesne

Just tema kirjeldas esmakordselt penitsilliini antibakteriaalseid omadusi. Tema elust teatakse väga vähe. Ta sündis Pariisis ja õppis Lyoni sõjaväe meditsiinikoolis, kuhu astus kahekümneaastaselt.
Duchenne oli lihtsalt mikroobidest lummatud. Ikka oleks! Mikroobide patogeensete omaduste avastamine, Louis Pasteuri tööd, muutis lihtsalt tolleaegsete arstide maailmapilti. Ernest Duchesne otsustas oma väitekirja kirjutada mikrobioloogiaprofessor Gabriel Roux’ juhendamisel. Gabriel Roux juhtis seejärel laboratooriumi, mis vastutas Lyoni veevarustuse kvaliteedi eest. Väitekiri Duchenne oli pühendatud järgmisele tähelepanekule: kraanivesi pole kunagi vormitud, kuid hallitus võib hästi kasvada destilleeritud vees. Esimene ettepanek oli, et bakterid takistavad hallituse kasvu kraanivees.

Ernest kasvatas Penicillum glaucum. Seda vormi kasutatakse Gorgonzola ja Stiltoni juustu valmistamiseks. Ta pani selle kraani ja keedetud veega anumatesse. Seejärel lisas ta kõhutüüfuse ja E. coli tekitaja – hallitus suri kiiresti. Selgus, et vees olevad bakterid tapavad hallitust. Duchesne hakkas küsima erinevad tingimused: temperatuur, keskkonna happesus, kuid hallitus ei surnud alati. Mõnikord jäi võit seenele.
Taas kerkis küsimus: kas hallitus võib bakteritele kuidagi vastata? Kas ta suudab nendega võidelda? Eksperimendis edasi merisead leiti bakterite virulentsuse vähenemine. Veelgi enam, Duchesne suutis hallitust süstides looma ravida. Sarnase katse viib läbi Alexander Fleming, keda sageli nimetatakse penitsilliini avastajaks.

Sellest, kuidas Fleming penitsilliini avastas, on palju kirjutatud. Miks siis ei mäletata Duchenne’i kui penitsilliini avastajat? Sellel on mitu põhjust. Esiteks uuris ta penicillum glausumit, erinevalt teist tüüpi hallitusest, Penicillum notanum. Hallitus, mis tegelikult seda penitsilliini sünteesib. Hiljem selgus, et Penicillum glausum toodab teist, nõrgemat antibiootikumi – patuliini (see on muide mürgine ja toimib suurtes kontsentratsioonides, mistõttu seda ei kasutata). Tõenäoliselt, kui mitte noore teadlase tervis, aga ka tema lühike eluiga (ta suri 1912. aastal tuberkuloosi, kaotades juba ammu oma naise samasse tuberkuloosi), oleks penitsilliini avastus olnud tema.

Aleksander Fleming

Aga fakt on fakt. Penitsilliini autor ja avastaja oli Alexander Fleming. Tuntuima antibiootikumi avastamise kuupäev on 3. september 1928 (penitsilliini sünnipäev). Fleming oli selleks ajaks juba laialt tuntud ja hiilgava teadlase maine.
Inimkond võlgneb endiselt penitsilliini avastamise eest sellele Šoti biokeemikule. Pärast Esimest maailmasõda, kus "penitsilliini isa" teenis sõjaväearstina, ei suutnud Fleming leppida tõsiasjaga, et suur hulk aastal surid sõdurid nakkuslikud tüsistused. 1918. aastal naasis ta sõjast tööle bakterioloogiline labor Maarja haiglasse, kus ta oli varem töötanud (ja kus ta töötas kuni surmani). 1922. aastal juhtus juhtum, mis oli muidugi rohkem muinasjutuline, kuid eelnes penitsilliini avastamisele siiski kuus aastat. Fleming, kellel oli külm, aevastas kogemata bakterikolooniaid sisaldavale Petri tassile. Mõne päeva pärast avastas ta mõnes piirkonnas bakterite (Micrococcus lysodeikticus) aeglase kasvu. Nii avastati lüsosüüm (muramidaas). See hüdrolüütiline ensüüm lagundab bakterite seinu, see tähendab, et sellel on bakteritsiidsed omadused. Seda on palju nina limas, süljes (miks loomad võivad haavu lakkuda), pisaravedelikus. Seda on palju ka rinnapiimas (ja märgatavalt rohkem kui lehmapiimas ning toitmisel selle kontsentratsioon aja jooksul ei vähene, vaid suureneb). Muidugi, kui penitsilliini avastatakse, väheneb huvi lüsosüümi vastu märgatavalt, kuni kanavalgu lüsosüümi avastamiseni.

Nagu Alexander Fleming ise hiljem märkis, aitas penitsilliini avastamisele kaasa juhus. Laboris töötades ja ensüümi lüsosüümi uurides ei eristanud Flemingi töökohal järjekord (kuigi teadlastel on oma kord!). Nagu geeniuste puhul sageli (pidage meeles Einsteini töölauda), oli teadlase laboris täielik segadus. Pärast kuuajalist eemalolekut naasnud Fleming märkas, et ühele stafülokokikultuuridega taldrikule olid ilmunud hallitusseened. Seenekoloonia lahustas külvatud saagi. Hallitusseen kuulus perekonda Penicillium, mistõttu eraldatud ainet hakati hiljem nimetama penitsilliiniks.

Penitsilliini nimi tähendab tõlkes "kirjutuspintsel", selline sarnasus on mikroskoobi all nähtav

Howard Florey

Ja kuigi penitsilliini avastamisega seoses meenub Alexander Fleming, said sellest avastusest kasu teised teadlased, eriti farmakoloog Govrad Walter Flory. 1938. aastal alustas Florey, töötades koos Ernest Chaini ja Norman Heatleyga Inglismaal Oxfordi ülikoolis, katsetama seene Penicillium notatum antibakteriaalseid omadusi. Fleming kirjutas oma töödes seente omadustest bakterite kasvu pärssida.
Esimene patsient, kellele määrati penitsilliini, oli Londoni politseinik Albert Alexander. Seroosne infektsioon, mis mõjutas osa nägu, silmaümbruse piirkonda ja peanahka, sai alguse väikesest roosioka torkest. Flory ja Chain andsid patsiendile penitsilliini ning esimese 24 tunni jooksul täheldati head dünaamikat. Siiski ei olnud võimalik määrata ravimi optimaalset annust (see ei olnud siis teada) ja nakkusprotsess viis ikkagi patsiendi surmani. Katsed jätkusid ja ravimit manustati raskelt haigetele lastele muljetavaldavate tulemustega. Praegu arvatakse, et Florey ja Cheyne'i töö päästis rohkem kui 80 miljonit inimest.

Ernest Cheyne

Ja nüüd tasub mainida varem mainitud biokeemikut Ernest Boris Chaini. Sündinud juudi perekond ja elanud Saksamaal, oli Hitleri võimuletulekul sunnitud emigreeruma Inglismaale. Tulevase penitsilliini avastamise Nobeli preemia kaassaajana pälvis Cheyne selle töö osa, milles ta näitas penitsilliini struktuuri ja edukalt isoleeris. toimeaine. Penitsilliini eraldamiseks ühe raviannuse jaoks oli vaja hallitusega töödelda umbes 500 liitrit toitepuljongit!
Cheyne kirjutas: „Raskused, millega Fleming kokku puutus, suurendasid minu huvi Flemingi penitsilliini avastamise vastu. Ütlesin Floryle, et me leiame viisi, kuidas penitsilliini vähemalt osaliselt puhastada, hoolimata selle ebastabiilsusest.
1938. aastal jõudsid Chain ja tema kolleeg Norman Heatley kiiresti järeldusele, et penitsilliin, erinevalt lüsosüümist, ei ole ensüüm, vaid väike orgaanilise päritoluga molekul.
Molekuli väiksus andis teadlastele lootust, et molekulaarstruktuuri on lihtne lahti mõtestada ja sünteesida. Teadlased eksisid, kui lihtne see oleks...
Leiti, et penitsilliin sisaldab struktuuride kompleksi, mida hiljem nimetati beetalaktaamideks.

Cheyne oli varem pakkunud välja sellise struktuuri olemasolu võimaluse, kuid probleem lahenes alles 1949. aastal.

Kui Dorothy Hodgkin määras röntgenkristallograafia abil aatomite paigutuse penitsilliini kristallvõres. Pärast 1949. aastat, pärast penitsilliini täpse molekulaarstruktuuri kindlaksmääramist, sai võimalikuks ravimi massiline odav tootmine.
Muide, Dorothy Hodgkin sai 1964. aastal ka Nobeli preemia röntgenikiirguse kristallvõre uurimise eest. See silmapaistev naine pani aluse meetodile, mille abil see sai võimalikud uuringud DNA struktuurid (programm Human Genome).

Chain ja Flory kasutasid kontsentreeritud penitsilliini saamiseks tollal uut lüofiliseerimistehnikat. Penitsilliinilahus külmutati ning seejärel aeti madalal temperatuuril ja madalal rõhul vesi välja, jättes maha väärtusliku materjali.

Penicillium chrysogenium (notatum): kuidas leiti kõige "penitsilliini" seen

Alates II maailmasõja algusest on vajadus penitsilliini järele järsult suurenenud. Vajadus sellise ravimi järele oli ilmne.
1940. aastal võttis rühm Oxfordi ülikooli teadlasi (juhtisid Florey ja Chain) Flemingi penitsilliini laost välja ja hakkasid otsima võimalusi selle suurtes kogustes tootmiseks.
Kuna algas Londoni pommitamine ja tekkis okupatsioonioht, läksid teadlased New Yorki läbirääkimistele (sakslaste maabumise tõenäosus oli nii suur, et Chain kastis isegi jopet tervendava hallitusega läbi, selgitades kolleegidele: kui midagi juhtub, päästa see jope kõigepealt).
New Yorgis tervitati külalisteadlasi ilma suurema entusiasmita: penitsilliini toodang ületas harva 4 toimeühikut 1 milliliitri toitainekeskkonna kohta. Seda on väga vähe: näiteks penitsilliinipudelil on kirjas "1 000 000 ühikut". Ühe ravimiannuse jaoks oli vaja töödelda 250 liitrit puljongit.
Eesmärk sai kohe selgeks: leida kõige “viljakam” seen. Kõigepealt läksid teadlased Illinoisi osariiki Peoriasse, kus asus hallituse ainevahetust uuriv uurimislabor. Labori töötajad kogusid märkimisväärse kollektsiooni, kuid penitsilliini suutsid toota vaid mõned hallitustüved.
Hakkasime kutsuma sõpru, et nad saadaksid meile mulla-, hallituse-, puu- ja juurviljaproove. Nad palkasid naise kauplustes, pagaritöökodades ja juustuvabrikutes ringi käima ning uusi sinakasrohelise hallituse näidiseid otsima. Tema nimi oli Miss Mary Hunt Hea töö hüüdnimega "Hallitav Maarja".
Ajaloo kulgu muutis kantalmelon, millele asus sinakasroheline seen. See hallitus andis 250 ühikut penitsilliini ühe milliliitri kasvusubstraadi kohta. Üks sellest muteerunud tüvedest hakkas tootma 50 000 ühikut! Kõik tänapäeval penitsilliini tootvad tüved on sama hallitusseene järglased, mis leiti 1943. aastal. See oli seen Penicillium chrysogenium, mida varem nimetati Penicillium notatum.
Sellest hetkest algas ajastu tööstuslik tootmine penitsilliini.

Kui Fleming, Florey ja Chain said 1945. aastal Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinna, ütles Fleming: «Öeldakse, et mina leiutasin penitsilliini. Kuid inimene ei suutnud seda leiutada – selle aine lõi loodus. Ma ei leiutanud penitsilliini, ma lihtsalt juhtisin sellele inimeste tähelepanu ja andsin sellele nime..